lib/gfxpoly/renderpoly.c

   1 #include <stdlib.h>
   2 #include <memory.h>
   3 #include <math.h>
   4 #include "renderpoly.h"
   5
   6 typedef struct _renderpoint
   7 {
   8     double x;
   9     segment_dir_t dir;
  10     fillstyle_t*fs;
  11     int polygon_nr;
  12 } renderpoint_t;
  13
  14 typedef struct _renderline
  15 {
  16     renderpoint_t*points;
  17     int size;
  18     int num;
  19 } renderline_t;
  20
  21 typedef struct _renderbuf
  22 {
  23     intbbox_t bbox;
  24     int width;
  25     int height;
  26     double zoom;
  27     renderline_t*lines;
  28 } renderbuf_t;
  29
  30 static inline void add_pixel(renderbuf_t*buf, double x, int y, segment_dir_t dir, fillstyle_t*fs, int polygon_nr)
  31 {
  32     renderpoint_t p;
  33     p.x = x;
  34     p.dir = dir;
  35     p.fs = fs;
  36     p.polygon_nr = polygon_nr;
  37
  38     if(y >= buf->bbox.ymax || y < buf->bbox.ymin)
  39         return;
  40
  41     renderline_t*l = &buf->lines[y-buf->bbox.ymin];
  42
  43     if(l->num == l->size) {
  44         l->size += 32;
  45         l->points = (renderpoint_t*)rfx_realloc(l->points, l->size * sizeof(renderpoint_t));
  46     }
  47     l->points[l->num] = p;
  48     l->num++;
  49 }
  50 #define CUT 0.5
  51 static void add_line(renderbuf_t*buf, double x1, double y1, double x2, double y2, fillstyle_t*fs, int polygon_nr)
  52 {
  53     x1 *= buf->zoom;
  54     y1 *= buf->zoom;
  55     x2 *= buf->zoom;
  56     y2 *= buf->zoom;
  57     double diffx, diffy;
  58     double ny1, ny2, stepx;
  59     segment_dir_t dir = DIR_DOWN;
  60     if(y2 < y1) {
  61         dir = DIR_UP;
  62         double x,y;
  63         x = x1;x1 = x2;x2=x;
  64         y = y1;y1 = y2;y2=y;
  65     }
  66     diffx = x2 - x1;
  67     diffy = y2 - y1;
  68     ny1 = floor(y1)+CUT;
  69     ny2 = floor(y2)+CUT;
  70
  71     if(ny1 < y1) {
  72         ny1 = floor(y1) + 1.0 + CUT;
  73     }
  74     if(ny2 >= y2) {
  75         ny2 = floor(y2) - 1.0 + CUT;
  76     }
  77     if(ny1 > ny2)
  78         return;
  79
  80     stepx = diffx/diffy;
  81     x1 = x1 + (ny1-y1)*stepx;
  82     x2 = x2 + (ny2-y2)*stepx;
  83
  84     int posy=floor(ny1);
  85     int endy=floor(ny2);
  86     double posx=0;
  87     double startx = x1;
  88
  89     while(posy<=endy) {
  90         double xx = startx + posx;
  91         add_pixel(buf, xx, posy, dir, fs, polygon_nr);
  92         posx+=stepx;
  93         posy++;
  94     }
  95 }
  96
  97 static int compare_renderpoints(const void * _a, const void * _b)
  98 {
  99     renderpoint_t*a = (renderpoint_t*)_a;
 100     renderpoint_t*b = (renderpoint_t*)_b;
 101     if(a->x < b->x) return -1;
 102     if(a->x > b->x) return 1;
 103     return 0;
 104 }
 105
 106 static void fill_bitwise(unsigned char*line, int x1, int x2)
 107 {
 108     int p1 = x1>>3;
 109     int p2 = x2>>3;
 110     int b1 = 0xff >> (x1&7);
 111     int b2 = 0xff << (1+7-(x2&7));
 112     if(p1==p2) {
 113         line[p1] |= b1&b2;
 114     } else {
 115         line[p1] |= b1;
 116         memset(&line[p1+1], 255, p2-(p1+1));
 117         line[p2] = b2;
 118     }
 119 }
 120
 121 unsigned char* render_polygon(gfxpoly_t*polygon, intbbox_t*bbox, double zoom, windrule_t*rule, windcontext_t*context)
 122 {
 123     renderbuf_t _buf, *buf=&_buf;
 124     buf->width = (bbox->xmax - bbox->xmin);
 125     buf->height = (bbox->ymax - bbox->ymin);
 126     buf->bbox = *bbox;
 127     buf->zoom = zoom * polygon->gridsize;
 128     int width8 = (buf->width+7) >> 3;
 129     char bleeding = 0;
 130     unsigned char* image = (unsigned char*)malloc(width8*buf->height);
 131     memset(image, 0, width8*buf->height);
 132
 133     buf->lines = (renderline_t*)rfx_alloc(buf->height*sizeof(renderline_t));
 134     int y;
 135     for(y=0;y<buf->height;y++) {
 136         memset(&buf->lines[y], 0, sizeof(renderline_t));
 137         buf->lines[y].points = 0;
 138         buf->lines[y].num = 0;
 139     }
 140
 141     int polygon_nr = 0;
 142     int s,t;
 143     gfxpolystroke_t*stroke = polygon->strokes;
 144     for(;stroke;stroke=stroke->next) {
 145         for(t=0;t<stroke->num_points-1;t++) {
 146             point_t a = stroke->points[t];
 147             point_t b = stroke->points[t+1];
 148             add_line(buf, a.x, a.y, b.x, b.y, stroke->fs, polygon_nr);
 149         }
 150     }
 151
 152     for(y=0;y<buf->height;y++) {
 153         renderpoint_t*points = buf->lines[y].points;
 154         unsigned char*line = &image[width8*y];
 155         int n;
 156         int num = buf->lines[y].num;
 157         qsort(points, num, sizeof(renderpoint_t), compare_renderpoints);
 158         int lastx = 0;
 159
 160         windstate_t fill = rule->start(context);
 161         for(n=0;n<num;n++) {
 162             renderpoint_t*p = &points[n];
 163             int x = (int)(p->x - bbox->xmin);
 164
 165             if(x < lastx)
 166                 x = lastx;
 167             if(x > buf->width)
 168                 x = buf->width;
 169
 170             if(fill.is_filled && lastx<x) {
 171                 fill_bitwise(line, lastx, x);
 172             }
 173             fill = rule->add(context, fill, p->fs, p->dir, p->polygon_nr);
 174             lastx = x;
 175         }
 176         if(fill.is_filled && lastx!=buf->width) {
 177             /* we're bleeding, fill over padding, too. */
 178             fprintf(stderr, "Polygon %08x is bleeding in line %d\n", (int)polygon, y);
 179             fill_bitwise(line, lastx, width8*8);
 180             assert(line[width8-1]&0x01);
 181             bleeding = 1;
 182         }
 183     }
 184
 185     for(y=0;y<buf->height;y++) {
 186         if(buf->lines[y].points) {
 187             free(buf->lines[y].points);
 188         }
 189         memset(&buf->lines[y], 0, sizeof(renderline_t));
 190     }
 191     if(bleeding) {
 192         assert(!bitmap_ok(bbox, image));
 193     }
 194     free(buf->lines);buf->lines=0;
 195     return image;
 196 }
 197
 198 #define MAX_WIDTH 8192
 199 #define MAX_HEIGHT 4096
 200
 201 static inline double max(double a, double b) {return a>b?a:b;}
 202 static inline double min(double a, double b) {return a<b?a:b;}
 203
 204 static int adjust_x(int xmin, int xmax)
 205 {
 206     xmax += 8;
 207     while(((xmax - xmin)&0x07) != 0x04)
 208         xmax++;
 209     return xmax;
 210 }
 211
 212 intbbox_t intbbox_new(int x1, int y1, int x2, int y2)
 213 {
 214     intbbox_t b;
 215     b.xmin = x1;
 216     b.ymin = y1;
 217     b.xmax = x2;
 218     b.ymax = y2;
 219     b.xmax = adjust_x(b.xmin, b.xmax);
 220     b.width = b.xmax - b.xmin;
 221     b.height = b.ymax - b.ymin;
 222     return b;
 223 }
 224
 225 intbbox_t intbbox_from_polygon(gfxpoly_t*polygon, double zoom)
 226 {
 227     intbbox_t b = {0,0,0,0};
 228
 229     double g = zoom*polygon->gridsize;
 230
 231     if(polygon->strokes && polygon->strokes->num_points) {
 232         b.xmin = polygon->strokes->points[0].x*g;
 233         b.ymin = polygon->strokes->points[0].y*g;
 234         b.xmax = polygon->strokes->points[0].x*g;
 235         b.ymax = polygon->strokes->points[0].y*g;
 236     }
 237     int s,t;
 238     gfxpolystroke_t*stroke = polygon->strokes;
 239     for(;stroke;stroke=stroke->next) {
 240         for(t=0;t<stroke->num_points;t++) {
 241             point_t p = stroke->points[t];
 242             int x1 = floor(p.x);
 243             int y1 = floor(p.y);
 244             int x2 = ceil(p.x);
 245             int y2 = ceil(p.y);
 246             if(x1 < b.xmin) b.xmin = x1;
 247             if(y1 < b.ymin) b.ymin = y1;
 248             if(x2 > b.xmax) b.xmax = x2;
 249             if(y2 > b.ymax) b.ymax = y2;
 250         }
 251     }
 252
 253     if(b.xmax > (int)(MAX_WIDTH*zoom))
 254         b.xmax = (int)(MAX_WIDTH*zoom);
 255     if(b.ymax > (int)(MAX_HEIGHT*zoom))
 256         b.ymax = (int)(MAX_HEIGHT*zoom);
 257     if(b.xmin < -(int)(MAX_WIDTH*zoom))
 258         b.xmin = -(int)(MAX_WIDTH*zoom);
 259     if(b.ymin < -(int)(MAX_HEIGHT*zoom))
 260         b.ymin = -(int)(MAX_HEIGHT*zoom);
 261
 262     if(b.xmin > b.xmax)
 263         b.xmin = b.xmax;
 264     if(b.ymin > b.ymax)
 265         b.ymin = b.ymax;
 266
 267     b.xmax = adjust_x(b.xmin, b.xmax);
 268
 269     b.width = b.xmax - b.xmin;
 270     b.height = b.ymax - b.ymin;
 271     return b;
 272 }
 273
 274 #define B11111000 0xf8
 275 #define B01111100 0x7c
 276 #define B00111110 0x3e
 277 #define B00011111 0x1f
 278 #define B11100000 0xe0
 279 #define B01110000 0x70
 280 #define B00111000 0x38
 281 #define B00011100 0x1c
 282 #define B00001110 0x0e
 283 #define B00000111 0x07
 284 #define B10000000 0x80
 285 #define B01000000 0x40
 286 #define B00100000 0x20
 287 #define B00010000 0x10
 288 #define B00001000 0x08
 289 #define B00000100 0x04
 290 #define B00000010 0x02
 291 #define B00000001 0x01
 292
 293 int bitmap_ok(intbbox_t*bbox, unsigned char*data)
 294 {
 295     int y;
 296     int width8 = (bbox->width+7) >> 3;
 297     for(y=0;y<bbox->height;y++) {
 298         if(data[width8-1]&0x01)
 299             return 0; //bleeding
 300         data += width8;
 301     }
 302     return 1;
 303 }
 304
 305 int compare_bitmaps(intbbox_t*bbox, unsigned char*data1, unsigned char*data2)
 306 {
 307     if(!data1 || !data2)
 308         return 0;
 309     int x,y;
 310     int height = bbox->height;
 311     int width = bbox->width;
 312     int width8 = (width+7) >> 3;
 313     unsigned char*l1 = &data1[width8*2];
 314     unsigned char*l2 = &data2[width8*2];
 315     for(y=2;y<height-2;y++) {
 316         for(x=0;x<width8;x++) {
 317             unsigned char a1 = l1[x-width8*2] & l1[x-width8] & l1[x] &
 318                               l1[x+width8] & l1[x+width8*2];
 319             unsigned char b1 = l2[x-width8*2] & l2[x-width8] & l2[x] &
 320                               l2[x+width8] & l2[x+width8*2];
 321             unsigned char a2 = l1[x-width8*2] | l1[x-width8] | l1[x] |
 322                               l1[x+width8] | l1[x+width8*2];
 323             unsigned char b2 = l2[x-width8*2] | l2[x-width8] | l2[x] |
 324                               l2[x+width8] | l2[x+width8*2];
 325
 326             char fail = 0;
 327             if((a1&B11111000)==B11111000 && (b2&B11111000)==0) fail=2;
 328             if((a1&B01111100)==B01111100 && (b2&B01111100)==0) fail=3;
 329             if((a1&B00111110)==B00111110 && (b2&B00111110)==0) fail=4;
 330             if((a1&B00011111)==B00011111 && (b2&B00011111)==0) fail=5;
 331             if((b1&B11111000)==B11111000 && (a2&B11111000)==0) fail=2;
 332             if((b1&B01111100)==B01111100 && (a2&B01111100)==0) fail=3;
 333             if((b1&B00111110)==B00111110 && (a2&B00111110)==0) fail=4;
 334             if((b1&B00011111)==B00011111 && (a2&B00011111)==0) fail=5;
 335             if(fail) {
 336                 return 0;
 337             }
 338         }
 339         l1 += width8;
 340         l2 += width8;
 341     }
 342     return 1;
 343 }
 344
 345 #include "../png.h"
 346 void save_two_bitmaps(intbbox_t*b, unsigned char*data1, unsigned char*data2, char*filename)
 347 {
 348     int width8 = (b->width+7) >> 3;
 349     unsigned char*data = malloc(b->width*b->height*4*4);
 350     unsigned char*p = data;
 351     int x,y;
 352     unsigned char*b1 = data1;
 353     unsigned char*b2 = data2;
 354     compare_bitmaps(b, data1, data2);
 355 //#   define MARK ((abs(x-badx)<3 && abs(y-bady)<3)*255)
 356 #define MARK 0
 357     for(y=0;y<b->height;y++) {
 358         for(x=0;x<b->width;x++) {
 359             unsigned char c1 = (b1[x>>3]&(0x80>>(x&7)))?255:0;
 360             unsigned char c2 = (b2[x>>3]&(0x80>>(x&7)))?255:0;
 361             *p++ = 255;
 362             *p++ = c1^c2;
 363             *p++ = c1^c2;
 364             *p++ = MARK;
 365         }
 366         for(x=0;x<b->width;x++) {
 367             unsigned char c = (b2[x>>3]&(0x80>>(x&7)))?255:0;
 368             *p++ = 255;
 369             *p++ = c;
 370             *p++ = c;
 371             *p++ = MARK;
 372         }
 373         b1 += width8;
 374         b2 += width8;
 375     }
 376     b1 = data1;
 377     for(y=0;y<b->height;y++) {
 378         for(x=0;x<b->width;x++) {
 379             unsigned char c = (b1[x>>3]&(0x80>>(x&7)))?255:0;
 380             *p++ = 255;
 381             *p++ = c;
 382             *p++ = c;
 383             *p++ = MARK;
 384         }
 385         for(x=0;x<b->width;x++) {
 386             *p++ = 255;
 387             *p++ = 0;
 388             *p++ = 0;
 389             *p++ = 0;
 390         }
 391         b1 += width8;
 392     }
 393     writePNG(filename, data, b->width*2, b->height*2);
 394     free(data);
 395 }